(57)【要約】【課題】  安全靴等に装着した際の装着性が良好で、且つ荷重付加による中底の盛り上がりによる靴内の容積減少を防止し、耐圧迫性及び耐衝撃性に優れた先芯及びこれを用いた安全靴を提供する。【解決手段】  繊維強化プラスチックからなる先芯１０において、下辺折り曲げ部であるスカート部を少なくとも先端部及び後端部に係止部１５を残す以外は実質的になくす。【選択図】        図１
2010022851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化プラスチックからなる先芯において、下辺折り曲げ部であるスカート部を少なくとも先端部及び後端部に係止部を残す以外は実質的になくしたことを特徴とする先芯。
【請求項２】
請求項１において、前記スカート部の幅を必要最小限とすると共に当該スカート部の少なくとも先端部及び後端部に部分的に幅広の係止部を設けたことを特徴とする先芯。
【請求項３】
繊維強化プラスチックからなる先芯において、下辺折り曲げ部であるスカート部の強度をアーチ後端部の強度より小さくしたことを特徴とする先芯。
【請求項４】
請求項３において、前記スカート部の厚さをアーチ後端部の厚さよりも小さくしたことを特徴とする先芯。
【請求項５】
請求項３又は４において、スカート部の幅を必要最小限とすると共に当該スカート部の先端部及び後端部に部分的に幅広の係止部を設けたことを特徴とする先芯。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかの先芯を装着したことを特徴とする安全靴。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全靴等に用いられる先芯及びそれを用いた安全靴に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＪＩＳ  Ｔ  ８１０１に規定される安全靴は、耐衝撃性及び耐圧迫性の性能によって重作業用（Ｈ）、普通作業用（Ｓ）、軽作業用（Ｌ）に分類される。この中で、重作業用（Ｈ）及び普通作業用（Ｓ）の比較的高い強度が要求される安全靴の先芯は金属製であったが、近年、軽量化の要望が高くなるにつれて、ポリプロピレン、ポリアミド等のマトリックスプラスチックをガラス繊維、炭素繊維等で強化した繊維強化プラスチック製の先芯が普及してきている。
【０００３】
ところで、安全靴の先芯は、つま先部を落下物による衝撃や圧迫から保護するためのものであるので、先端部の強度が最も必要である。しかしながら、繊維強化プラスチック製先芯は金属製のものと比較して軽量化が可能であるが、金属製と同程度の強度を出すためには、製造面及びコスト面から限界があるので、金属製と同程度の強度確保を目指して色々な検討がなされている。
【０００４】
例えば、実開平６−７５０７号公報には、少なくとも先端部に垂直壁心を形成し、且つ内方に屈曲させたスカート部と先端部との接続部を比較的大きなＲをもった形状にすると共に垂直壁心の下端がスカート部の底面に到達するようにして、先端部の耐圧迫性及び耐衝撃性を向上させると共にスカート部の接続部分の強度不良を防止した構造が提案されている。
【０００５】
また、実開平６−７５０８号公報には、スカート部の幅を先端から後端に向かうに従って漸次狭くして、荷重付加時にスカート部に亀裂が入りにくくした構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平６−７５０７号公報
【特許文献２】実開平６−７５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前者のように先端部とスカート部との接合部のＲを大きくすると、靴型に装着した際に先芯の形状が靴型の底面エッジに合致しないでガタツキが生じる等、装着性が悪くなるという問題がある。
【０００８】
また、後者のようにつま先部のスカート部の幅を広くすると甲被を釣り込んでスカート部を覆って中底に接着する際に、甲被が団子状に重なってまとまりが悪くなると共に、甲被材料の歩留まりが悪くなり、一方、幅広のスカート部の先端部まで樹脂が流れ難くなるという問題がある。
【０００９】
さらに、このようなスカート部を有する先芯を用いた場合の荷重付加実験の様子を図６に示す。図６は、靴の先端の断面をつま先側から見たもので、図６（ｂ）は無荷重の状態で、図６（ｃ）は荷重付加状態を示す。なお、この靴は、内側から、先裏１、先芯２及び甲被３を具備し、釣り込まれた甲被３が中底４に接着され、さらに、中底４に靴底５を設けたものである。
【００１０】
この実験によると、図６に示すように、荷重付加時に底材５が先芯２のスカート部２ａを押し上げることによって、まず、スカート部２ａが内側に向けて変形し、次いで、靴の側壁部が外側に向かって押し広げられる。これにより、靴内の空間が減り、必要な足の容積が確保できなくなるという不具合が発生する。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑み、安全靴等に装着した際の装着性が良好で、且つ荷重付加による中底の盛り上がりによる靴内の容積減少を防止し、耐圧迫性及び耐衝撃性に優れた先芯及びこれを用いた安全靴を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決する本発明の第１の態様は、繊維強化プラスチックからなる先芯において、下辺折り曲げ部であるスカート部を少なくとも先端部及び後端部に係止部を残す以外は実質的になくしたことを特徴とする先芯にある。
【００１３】
かかる第１の態様では、スカート部が実質的にないので、荷重付加時のスカート部の変形により靴内の空間が減少するという不具合がなく、一方、係止部を介して甲被や裏材と一体的に装着される。
【００１４】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記スカート部の幅を必要最小限とすると共に当該スカート部の少なくとも先端部及び後端部に部分的に幅広の係止部を設けたことを特徴とする先芯にある。
【００１５】
かかる第２の態様では、スカート部の幅をＪＩＳ規格等により必要とされる最低限にすることで荷重付加時のスカート部の変形により靴内の空間が減少するという不具合を低減し且つ係止部を介して甲被や裏材と一体的に装着される。
【００１６】
本発明の第３の態様は、繊維強化プラスチックからなる先芯において、下辺折り曲げ部であるスカート部の強度をアーチ後端部の強度より小さくしたことを特徴とする先芯にある。
【００１７】
かかる第３の態様では、スカート部の強度をアーチ後端部より低強度とすることにより、先芯の沈み込みを防止され、且つ荷重付加時の甲被及び中底の盛り上がりが防止される。
【００１８】
本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記スカート部の厚さをアーチ後端部の厚さよりも小さくしたことを特徴とする先芯にある。
【００１９】
かかる第４の態様では、スカート部の厚さを薄くすることにより強度を小さくし、これにより先芯の沈み込みが防止され、且つ荷重付加時の甲被及び中底の盛り上がりが防止される。
【００２０】
本発明の第５の態様は、第３又は４の態様において、スカート部の幅を必要最小限とすると共に当該スカート部の先端部及び後端部に部分的に幅広の係止部を設けたことを特徴とする先芯にある。
【００２１】
かかる第５の態様では、さらに、スカート部の幅をＪＩＳ規格等により必要とされる最低限にすることで荷重付加時のスカート部の変形により靴内の空間が減少するという不具合を低減し且つ係止部を介して甲被や裏材と一体的に装着される。
【００２２】
本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様の先芯を装着したことを特徴とする安全靴にある。
【００２３】
かかる第６の態様では、第１〜第５の態様の先芯の機能を備えた安全靴となる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明によれば、安全靴等に装着した際の装着性が良好で、且つ荷重付加による中底の盛り上がりによる靴内の容積減少を防止し、耐圧迫性及び耐衝撃性に優れた先芯及びこれを用いた安全靴を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図である。
【図２】本発明の一実施形態に先芯を装着した安全靴の一例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る安全靴の組み立て工程を示す図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図である。
【図６】従来技術にかかる先芯の欠点を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。
【００２７】
（実施形態１）
図１は一実施形態に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図であり、図２はその先芯を装着した安全靴の一例を示す図であり、図３は安全靴の組み立て工程を示す図である。
【００２８】
これらの図面に示すように、先芯１０は、靴のつま先の上部を覆う形状を有し、上面部１１と、この上面部１１から滑らかに屈曲して一体的に形成された先端部１２及び両側の側面部１３とを具備する。また、先端部１２の略中央及び側面部１３の後端のそれぞれの下端には、内側に屈曲した係止部１５が一体的に形成されている。この係止部１５は、部分的に設けられた下辺折り曲げ部、いわゆるスカート部であるが、先端略中央部及び後端部に設けた係止部１５以外のスカート部は実質的に排除した。
【００２９】
このような先芯１０は、安全靴２０に装着した場合には、図２に示すように、先裏２１と甲被２２とに挟まれた状態となり、下側の端部は中底２３に接合され、さらに靴底２４により保持される。
【００３０】
このような安全靴１０は、図３に示すように、靴型３０に中底２３及び先裏２１を被せて、先端部以外の甲被２２を靴型３０に合わせて釣り込み、この状態で先芯１０を被せる（図３（ｂ）参照）。次いで、甲被２２を全部釣り込むことにより、甲被２２で先芯１０及び先裏２１を被い、端部を中底２３に接合する。図３（ｃ）は甲被２２のつり上げ状態を示し、最後に靴底２４を接合する。
【００３１】
このような安全靴２０では、先芯１０にスカート部が実質的にないので、荷重付加時に中底２３が押し上げられてもスカート部が壁部を押し広げることがなく、靴内の空間が減少することがない。また、係止部１５が設けられているので、甲被２２及び先裏２１との一体性が保たれ、着用時の先芯１０のガタツキが防止される。
【００３２】
（実施形態２）
本実施形態の先芯の構造を図４に示す。
【００３３】
ＪＩＳ  Ｔ  ８１０１では、安全靴の先芯の下辺折り曲げ部、すなわち、いわゆるスカート部の幅は３ｍｍ以上と規定されている。従って、この規格を満足するためにスカート部を最低限設け且つ係止部をさらに設けるようにしてもよい。このような先芯１０Ａを図４に示す。
【００３４】
この先芯１０Ａは、約３ｍｍの幅でスカート部１４を設け、先端の中央部及び後端部にさらに係止部１５を設けたものである。
【００３５】
このような先芯１０Ａでは、ＪＩＳ規格を満足する最低限のスカート部１４を設けてスカート部を実質的に有さないようにして、荷重付加時に中底２３が押し上げられてもスカート部が壁部を押し広げることがなく、靴内の空間が減少することがないようにし、また、係止部１５を設けることにより、甲被２２及び先裏２１との一体性が保たれ、着用時の先芯１０のガタツキが防止されるという効果を奏するようにしたものである。
【００３６】
（実施形態３）
本実施形態の先芯の構造を図５に示す。
【００３７】
本実施形態の先芯１０Ｂは、スカート部１４Ａを有するが、その強度を上面１１の後端部１１ａの強度より小さくしたものである。すなわち、本実施形態では、スカート部１４Ａの肉厚を後端部１１ａより小さくしてスカート部１４Ａを低強度としている。
【００３８】
このような構造とすることにより、安全靴に取り付けられたときの沈み込みが防止され、また、荷重部下時に中底が盛り上がった際にもスカート部１４Ａが靴の側壁等を外へ押し広げる等不具合が生じにくくなる。
【００３９】
このようにスカート部を上面の後端部より低強度とするためには低強度の別材料でスカート部を形成するようにしてもよいが、成形性の面を考慮すると、薄肉とするのが好ましい。
【００４０】
また、このようにスカート部を低強度とする構成は、上述した実施形態１及び２の構成に組み合わせてもよく、この場合には相乗的な効果が発揮される。
【符号の説明】
【００４１】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  先芯
１１  上面部
１２  先端部
１３  側面部
１４，１４Ａ  スカート部
１５  係止部
【図１】
2010022851.tif 000003
【図２】
2010022851.tif 000004
【図３】
2010022851.tif 000005
【図４】
2010022851.tif 000006
【図５】
2010022851.tif 000007
【図６】
2010022851.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月23日(2009.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックからなる先芯において、下辺折り曲げ部であるスカート部の厚さをアーチ後端部の厚さよりも小さくしたことを特徴とする先芯。
【請求項２】
請求項１において、スカート部の幅を規格を満足する幅とすると共に当該スカート部の先端部及び後端部に部分的に前記幅より幅広の係止部を設けたことを特徴とする先芯。
【請求項３】
請求項１又は２の先芯を装着したことを特徴とする安全靴。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全靴等に用いられる先芯及びそれを用いた安全靴に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＪＩＳ  Ｔ  ８１０１に規定される安全靴は、耐衝撃性及び耐圧迫性の性能によって重作業用（Ｈ）、普通作業用（Ｓ）、軽作業用（Ｌ）に分類される。この中で、重作業用（Ｈ）及び普通作業用（Ｓ）の比較的高い強度が要求される安全靴の先芯は金属製であったが、近年、軽量化の要望が高くなるにつれて、ポリプロピレン、ポリアミド等のマトリックスプラスチックをガラス繊維、炭素繊維等で強化した繊維強化プラスチック製の先芯が普及してきている。また、強度に問題なければ繊維強化しないプラスチック製の先芯もある。
【０００３】
ところで、安全靴の先芯は、つま先部を落下物による衝撃や圧迫から保護するためのものであるので、先端部の強度が最も必要である。しかしながら、繊維強化プラスチック製先芯は金属製のものと比較して軽量化が可能であるが、金属製と同程度の強度を出すためには、製造面及びコスト面から限界があるので、金属製と同程度の強度確保を目指して色々な検討がなされている。
【０００４】
例えば、実開平６−７５０７号公報には、少なくとも先端部に垂直壁心を形成し、且つ内方に屈曲させたスカート部と先端部との接続部を比較的大きなＲをもった形状にすると共に垂直壁心の下端がスカート部の底面に到達するようにして、先端部の耐圧迫性及び耐衝撃性を向上させると共にスカート部の接続部分の強度不良を防止した構造が提案されている。
【０００５】
また、実開平６−７５０８号公報には、スカート部の幅を先端から後端に向かうに従って漸次狭くして、荷重付加時にスカート部に亀裂が入りにくくした構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平６−７５０７号公報
【特許文献２】実開平６−７５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前者のように先端部とスカート部との接合部のＲを大きくすると、靴型に装着した際に先芯の形状が靴型の底面エッジに合致しないでガタツキが生じる等、装着性が悪くなるという問題がある。
【０００８】
また、後者のようにつま先部のスカート部の幅を広くすると甲被を釣り込んでスカート部を覆って中底に接着する際に、甲被が団子状に重なってまとまりが悪くなると共に、甲被材料の歩留まりが悪くなり、一方、幅広のスカート部の先端部まで樹脂が流れ難くなるという問題がある。
【０００９】
さらに、このようなスカート部を有する先芯を用いた場合の荷重付加実験の様子を図６に示す。図６は、靴の先端の断面をつま先側から見たもので、図６（ｂ）は無荷重の状態で、図６（ｃ）は荷重付加状態を示す。なお、この靴は、内側から、先裏１、先芯２及び甲被３を具備し、釣り込まれた甲被３が中底４に接着され、さらに、中底４に靴底５を設けたものである。
【００１０】
この実験によると、図６に示すように、荷重付加時に靴底５が先芯２のスカート部２ａを押し上げることによって、まず、スカート部２ａが内側に向けて変形し、次いで、靴の側壁部が外側に向かって押し広げられる。これにより、靴内の空間が減り、必要な足の容積が確保できなくなるという不具合が発生する。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑み、安全靴等に装着した際の装着性が良好で、且つ荷重付加による中底の盛り上がりによる靴内の容積減少を防止し、耐圧迫性及び耐衝撃性に優れた先芯及びこれを用いた安全靴を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決する本発明の第１の態様は、プラスチックからなる先芯において、下辺折り曲げ部であるスカート部の厚さをアーチ後端部の厚さよりも小さくしたことを特徴とする先芯にある。
【００１３】
かかる第１の態様では、スカート部の厚さをアーチ後端部の厚さよりも小さくしてスカート部の強度をアーチ後端部より低強度とすることにより、先芯の沈み込みを防止され、且つ荷重付加時の甲被及び中底の盛り上がりが防止される。
【００１４】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、スカート部の幅を規格を満足する幅とすると共に当該スカート部の先端部及び後端部に部分的に前記幅より幅広の係止部を設けたことを特徴とする先芯にある。
【００１５】
かかる第２の態様では、さらに、スカート部の幅をＪＩＳ規格等により必要とされる最低限にすることで荷重付加時のスカート部の変形により靴内の空間が減少するという不具合を低減し且つ係止部を介して甲被や裏材と一体的に装着される。
【００１６】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様の先芯を装着したことを特徴とする安全靴にある。
【００１７】
かかる第３の態様では、第１又は２の態様の先芯の機能を備えた安全靴となる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、安全靴等に装着した際の装着性が良好で、且つ荷重付加による中底の盛り上がりによる靴内の容積減少を防止し、耐圧迫性及び耐衝撃性に優れた先芯及びこれを用いた安全靴を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の参考例に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図である。
【図２】本発明の参考例に先芯を装着した安全靴の一例を示す図である。
【図３】本発明の参考例に係る安全靴の組み立て工程を示す図である。
【図４】本発明の他の参考例に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図である。
【図６】従来技術にかかる先芯の欠点を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。
【００２１】
（参考例１）
図１は参考例に係る先芯の斜視図、横断面図、縦断面図、及び背面図であり、図２はその先芯を装着した安全靴の一例を示す図であり、図３は安全靴の組み立て工程を示す図である。
【００２２】
これらの図面に示すように、先芯１０は、靴のつま先の上部を覆う形状を有し、上面部１１と、この上面部１１から滑らかに屈曲して一体的に形成された先端部１２及び両側の側面部１３とを具備する。また、先端部１２の略中央及び側面部１３の後端のそれぞれの下端には、内側に屈曲した係止部１５が一体的に形成されている。この係止部１５は、部分的に設けられた下辺折り曲げ部、いわゆるスカート部であるが、先端略中央部及び後端部に設けた係止部１５以外のスカート部は実質的に排除した。安全靴の規格に適用するものであれば、この場合は最低限のスカート部を有するものとなる。
【００２３】
かかる先芯１０は、ポリプロピレン、ポリアミド等のプラスチックや、これらのマトリックプラスチックをガラス繊維、炭素繊維等で強化した繊維強化プラスチックで形成されるが、本例では繊維強化プラスチック製とした。
【００２４】
このような先芯１０は、安全靴２０に装着した場合には、図２に示すように、先裏２１と甲被２２とに挟まれた状態となり、下側の端部は中底２３に接合され、さらに靴底２４により保持される。
【００２５】
このような安全靴２０は、図３に示すように、靴型３０に中底２３及び先裏２１を被せて、先端部以外の甲被２２を靴型３０に合わせて釣り込み、この状態で先芯１０を被せる（図３（ｂ）参照）。次いで、甲被２２を全部釣り込むことにより、甲被２２で先芯１０及び先裏２１を被い、端部を中底２３に接合する。図３（ｃ）は甲被２２のつり上げ状態を示し、最後に靴底２４を接合する。
【００２６】
このような安全靴２０では、先芯１０にスカート部が実質的にないので、荷重付加時に中底２３が押し上げられてもスカート部が壁部を押し広げることがなく、靴内の空間が減少することがない。また、係止部１５が設けられているので、甲被２２及び先裏２１との一体性が保たれ、着用時の先芯１０のガタツキが防止される。
【００２７】
（参考例２）
参考例２の先芯の構造を図４に示す。
【００２８】
ＪＩＳ  Ｔ  ８１０１では、安全靴の先芯の下辺折り曲げ部、すなわち、いわゆるスカート部の幅は３ｍｍ以上と規定されている。従って、この規格を満足するためにスカート部を最低限設け且つ係止部をさらに設けるようにしてもよい。このような先芯１０Ａを図４に示す。
【００２９】
この先芯１０Ａは、約３ｍｍの幅でスカート部１４を設け、先端の中央部及び後端部にさらに係止部１５を設けたものである。
【００３０】
このような先芯１０Ａでは、ＪＩＳ規格を満足する最低限のスカート部１４を設けてスカート部を実質的に有さないようにして、荷重付加時に中底２３が押し上げられてもスカート部が壁部を押し広げることがなく、靴内の空間が減少することがないようにし、また、係止部１５を設けることにより、甲被２２及び先裏２１との一体性が保たれ、着用時の先芯１０のガタツキが防止されるという効果を奏するようにしたものである。
【００３１】
（実施形態１）
本実施形態の先芯の構造を図５に示す。
【００３２】
本実施形態の先芯１０Ｂは、スカート部１４Ａを有するが、その強度を上面部１１の後端部１１ａの強度より小さくしたものである。すなわち、本実施形態では、スカート部１４Ａの肉厚を後端部１１ａより小さくしてスカート部１４Ａを低強度としている。
【００３３】
このような構造とすることにより、安全靴に取り付けられたときの沈み込みが防止され、また、荷重部下時に中底が盛り上がった際にもスカート部１４Ａが靴の側壁等を外へ押し広げる等不具合が生じにくくなる。
【００３４】
このようにスカート部を上面の後端部より低強度とするためには低強度の別材料のプラスチックでスカート部を形成するようにしてもよいが、成形性の面を考慮すると、薄肉とするのが好ましい。
【００３５】
また、このようにスカート部を低強度とする構成は、上述した参考例１及び２の構成に組み合わせてもよく、この場合には相乗的な効果が発揮される。
【符号の説明】
【００３６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  先芯
１１  上面部
１２  先端部
１３  側面部
１４，１４Ａ  スカート部
１５  係止部